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【摘 要】树根桩是一种小直径的就地灌注钢筋混凝土的钻孔桩，适用范围非常广泛，可以用于建筑物的修复和加层、古建筑的整修、地下铁道穿越、桥梁工程等各类地基的处理与基础加固。文章通过具体的工程，采用树根桩加固处理，对树根桩的施工进行了简答的介绍。
【关键词】树根桩;地基;加固 1.工程概况
该工程为砖泥框架结构，住宅楼室外地面海拔标高56.60m，与周围建设大道相对高差6.00m。住宅楼建筑占地面积974.7m2，为条形基础，基础埋深4m，线荷载36KN/m2。由于住宅后面开挖修建建设大道，使该建筑地基基础与边坡的稳定性受到破坏。因此，需对该建筑地基进行加固处理。该小区可分为剥方区和填方区。剥方区分布有粉砂质板岩和辉绿岩。填方区包括粉砂质粘土人工堆积层、粉砂质粘土、人工填土堆积层、以及第四纪残坡积堆积层。小区原来为近南北向展布的丘陵山岗和沟谷，地貌上没有明显的不协调特征，未见断裂破碎带现象。小区内的地层产状，总体向南倾，倾角400-850左右。小区围岩常常出现松动，可见人工边坡的塌方掉块。在大雨、暴雨天，浅部围岩裂隙有渗水现象。并且在节理面和东部岩脉有夹泥和浅表风化的粘土、粉粒。根据工程地质平面图，小区西中部剥方区基岩以中等风化砂质板岩为主。也有少量强风化砂质板岩，填方区为粉砂质粘土一碎块，属非均质地基;小区东部剥方区基岩为强风化一全风化粉砂质板岩，填方区以粉砂质粘土为主。经过各种方案的比较后决定采用树根状技术对住宅楼地基进行加固处理。
2.树根桩的施工
2.1选用合理的施工机械设备
在施工准备阶段，必须详细了解工程地质情况，根据工程地质情况，选用施工机械设备。这一阶段必须准备充分，减少由于机械设备问题所造成的施工质量不过关或者是延误工期的现象。然后根据施工设计要求、钻孔孔径大小和场地施工条件选择钻机机型。在混凝土基础上钻进开孔时可采用牙轮钻头、合金钢钻头或钢粒钻头;在软粘土中钻进可选用合金肋骨式钻头，使岩芯管与孔壁间增大一级环状间隙，防止软粘土缩径造成卡钻事故。对斜桩可选择任意调整立轴角度的油压岩芯回转钻机，此树根桩成孔选用立轴可以以调整的XY-1型油压钻机，由于本次室内施工房间净高仅3.0m，施工钻进时受到空低的条件限制，原钻机三角架必须经改造后才能满足施工要求，因而需配制一定数量的短钻具和短钻杆。因此，本次主钻杆和钻杆均加工成1～2m长。
2.2成孔
钻机安装处要事先充分夯实，以免在钻进过程中，钻机发生倾斜和下陷而影响成孔的质量。钻机就位后，按照施工设计的钻孔倾角和方位，调整钻机的方向和立轴的角度，安装机械设备要求牢固和平衡。该住宅楼地基基础加固处理的施工是在建筑物的基础轴线上施工树根桩孔，钻孔直径为150mm，钻孔倾角90直孔与800-850斜孔相间布设。
在软粘土中成孔一般都可采用清水护壁。对饱和软土地层钻进时，经常会遇到粉砂层，有时会出现缩孔和塌孔现象，因此应采用泥浆护壁。在饱和软土层中，钻进时一般不用套管护孔，仅在孔口处设置一段lm以上套管，套管应高出地面10cm，以防钻具碰压坏孔口。对地表有较厚的杂填土或作为端承桩时，钻孔必须下套管。开孔钻进硷时，使用合金钻头，钻进土层时，采用三牙钻头。钻机转速一般为220r/min，液压的压力为1.5～2.5MPa，配套供水压力为0.1～0.3MPa。钻进至上部与基础连接的lm孔段扩孔至孔径180mm，用于预防性托换的土体围护桩孔，钻至设计孔深后，再采用扩孔钻头扩孔至200mm。钻孔完成后，必须检测孔深、直径和倾斜度，其中孔深和孔径须达到设计要求，倾斜度不得大于1%。然后必须清孔，控制供水压力的大小，将孔底沉积物尽可能冲洗干净，直至孔口基本溢出清水为止，再测桩底虚土厚度。
2.3吊放钢筋笼和注浆管
树根桩下置钢筋笼配筋如下:主筋直径16，箍筋直径6@300，钢筋笼外径100mm直树根桩下通筋，斜树根桩下半截笼，挡土树根桩灌注素水泥砂浆。钢筋笼的主筋尽量为整根，需要对接时，宜采用搭接焊接头，搭接长度不少于5cm，未端不设弯钩。成品钢筋笼要保证其直，尺寸准确。整根钢筋笼应尽可能垂直缓慢地一次吊放，分节吊放时节间钢筋搭接必须错开。焊缝长度不小于10倍钢筋直径，注浆管采用两根内径为15mm的镀锌管，在接头处应采用内缩节，使外管壁光滑，便于拔出。注浆管的管底口需用黑胶布或聚氯乙烯胶布封住。有时为了提高树根桩的承载力而采用二次注浆的成桩法，这样就要放置二根注浆管，埋没钢筋笼之前把第二次注浆管的小孔和管口用胶带低密封好，为了便于注浆，在第二次注浆管近溢口处开设8mm的多个小孔便于喷射浆液。一般二次注浆管做成花管形式，在管底口以上1.0m范围作成花管，其孔眼直径0.8cm，纵向四排，间距10cm，然后用聚氯乙烯胶封住，防止放管时泥浆水或第一次注浆时水泥浆进入管内，注浆管一般是在钢筋笼内一起放到钻孔中，施工时应尽量缩短吊放和焊接时间。
2.4填灌碎石
钢筋笼和注浆管置入钻孔后，应立即投入用水冲清洗过的粒径为15～25mm的碎石，最大颗粒尺寸的选择以适合结构物尺寸、钢筋间距及操作为准，碎石应计量投入孔口填料漏斗内，并轻摇钢筋笼促使石子下沉和密实，直至填满桩孔。在充填碎石的同时，应保证注浆管不停地注入清水，碎石填入量应不小于计算体积的0.8～0.9倍。
2.5注浆
这是树根桩地基加固的重要环节，关系这树根桩施工的质量和成败。成孔质量经检查合格后，应尽快灌注水泥砂浆。水泥砂浆的拌制采用Jl－250型移动式搅拌机，输浆采用UB几型压式灰浆泵，注浆时应控制压力，使浆液均匀上冒，灌浆压力控制在0.6～0.8MPa，注浆管可在注浆过程中随注随拔。但注浆管一定要埋入水泥浆中2～3m，以保证浆体质量。注入水泥浆时，碎石孔隙中的泥浆，被比重较大的水泥浆所置换，直至水泥浆从钻孔口溢出为止。灌注水泥砂浆要求高于建筑物基础底面20mm，使其与基础边成一体。采用二次注浆工艺，第一次注入的压力一般控制在0.2～0.8MPa，注入速度为12～15L/min，注入节长控制为50～100mm。第一次注浆完毕后，4小时左右进行第二次注浆。二次注浆除要冲破封口的聚氯乙烯胶布外，还要冲破初凝的水泥浆浆液的凝聚力并剪裂周围土体，从而产生劈裂现象。注浆前先冲破密封胶带口通注浆管路，所采用的压力一般为1～1.8MPa。浆液通路打通后压力下降，通常第二次注浆压力控制范围为0.35～1MPa。我国上海的地区经验，经二次注浆后，可提高桩的承载力约25%-40%。水泥砂浆的配制，通常采用32.5＃號普通硅酸盐水泥，水灰比为0.4-0.55，硅标号在20以上，为了提高水泥砂浆的强度和施工进度，配制中可加入适量减水剂及早强剂。影响水泥砂浆强度的因素有原材料不合格，计量不准，因此要加强对原材料的进场验收，同时对计量器具进行检测。进行水泥砂浆灌注时，抽取6组水泥砂浆分别作3d、7d、28d龄期的抗压试验。
【参考文献】
［１］边坤艳.树根桩地基加固技术研究与应用[J].中国高新技术企业,2008,5．
［２］邱秀钦.树根桩在地基加固和托换技术上的应用[J].福建建材,2009,5．
［３］范胜光.浅谈地基加固中树根桩的设计施工应用[J].四川建材,2008,3．
［４］李奕忠.树根桩在房屋地基加固处理中的应用[J].建材与装饰,2008,7．
【关键词】树根桩;地基;加固 1.工程概况
该工程为砖泥框架结构，住宅楼室外地面海拔标高56.60m，与周围建设大道相对高差6.00m。住宅楼建筑占地面积974.7m2，为条形基础，基础埋深4m，线荷载36KN/m2。由于住宅后面开挖修建建设大道，使该建筑地基基础与边坡的稳定性受到破坏。因此，需对该建筑地基进行加固处理。该小区可分为剥方区和填方区。剥方区分布有粉砂质板岩和辉绿岩。填方区包括粉砂质粘土人工堆积层、粉砂质粘土、人工填土堆积层、以及第四纪残坡积堆积层。小区原来为近南北向展布的丘陵山岗和沟谷，地貌上没有明显的不协调特征，未见断裂破碎带现象。小区内的地层产状，总体向南倾，倾角400-850左右。小区围岩常常出现松动，可见人工边坡的塌方掉块。在大雨、暴雨天，浅部围岩裂隙有渗水现象。并且在节理面和东部岩脉有夹泥和浅表风化的粘土、粉粒。根据工程地质平面图，小区西中部剥方区基岩以中等风化砂质板岩为主。也有少量强风化砂质板岩，填方区为粉砂质粘土一碎块，属非均质地基;小区东部剥方区基岩为强风化一全风化粉砂质板岩，填方区以粉砂质粘土为主。经过各种方案的比较后决定采用树根状技术对住宅楼地基进行加固处理。
2.树根桩的施工
2.1选用合理的施工机械设备
在施工准备阶段，必须详细了解工程地质情况，根据工程地质情况，选用施工机械设备。这一阶段必须准备充分，减少由于机械设备问题所造成的施工质量不过关或者是延误工期的现象。然后根据施工设计要求、钻孔孔径大小和场地施工条件选择钻机机型。在混凝土基础上钻进开孔时可采用牙轮钻头、合金钢钻头或钢粒钻头;在软粘土中钻进可选用合金肋骨式钻头，使岩芯管与孔壁间增大一级环状间隙，防止软粘土缩径造成卡钻事故。对斜桩可选择任意调整立轴角度的油压岩芯回转钻机，此树根桩成孔选用立轴可以以调整的XY-1型油压钻机，由于本次室内施工房间净高仅3.0m，施工钻进时受到空低的条件限制，原钻机三角架必须经改造后才能满足施工要求，因而需配制一定数量的短钻具和短钻杆。因此，本次主钻杆和钻杆均加工成1～2m长。
2.2成孔
钻机安装处要事先充分夯实，以免在钻进过程中，钻机发生倾斜和下陷而影响成孔的质量。钻机就位后，按照施工设计的钻孔倾角和方位，调整钻机的方向和立轴的角度，安装机械设备要求牢固和平衡。该住宅楼地基基础加固处理的施工是在建筑物的基础轴线上施工树根桩孔，钻孔直径为150mm，钻孔倾角90直孔与800-850斜孔相间布设。
在软粘土中成孔一般都可采用清水护壁。对饱和软土地层钻进时，经常会遇到粉砂层，有时会出现缩孔和塌孔现象，因此应采用泥浆护壁。在饱和软土层中，钻进时一般不用套管护孔，仅在孔口处设置一段lm以上套管，套管应高出地面10cm，以防钻具碰压坏孔口。对地表有较厚的杂填土或作为端承桩时，钻孔必须下套管。开孔钻进硷时，使用合金钻头，钻进土层时，采用三牙钻头。钻机转速一般为220r/min，液压的压力为1.5～2.5MPa，配套供水压力为0.1～0.3MPa。钻进至上部与基础连接的lm孔段扩孔至孔径180mm，用于预防性托换的土体围护桩孔，钻至设计孔深后，再采用扩孔钻头扩孔至200mm。钻孔完成后，必须检测孔深、直径和倾斜度，其中孔深和孔径须达到设计要求，倾斜度不得大于1%。然后必须清孔，控制供水压力的大小，将孔底沉积物尽可能冲洗干净，直至孔口基本溢出清水为止，再测桩底虚土厚度。
2.3吊放钢筋笼和注浆管
树根桩下置钢筋笼配筋如下:主筋直径16，箍筋直径6@300，钢筋笼外径100mm直树根桩下通筋，斜树根桩下半截笼，挡土树根桩灌注素水泥砂浆。钢筋笼的主筋尽量为整根，需要对接时，宜采用搭接焊接头，搭接长度不少于5cm，未端不设弯钩。成品钢筋笼要保证其直，尺寸准确。整根钢筋笼应尽可能垂直缓慢地一次吊放，分节吊放时节间钢筋搭接必须错开。焊缝长度不小于10倍钢筋直径，注浆管采用两根内径为15mm的镀锌管，在接头处应采用内缩节，使外管壁光滑，便于拔出。注浆管的管底口需用黑胶布或聚氯乙烯胶布封住。有时为了提高树根桩的承载力而采用二次注浆的成桩法，这样就要放置二根注浆管，埋没钢筋笼之前把第二次注浆管的小孔和管口用胶带低密封好，为了便于注浆，在第二次注浆管近溢口处开设8mm的多个小孔便于喷射浆液。一般二次注浆管做成花管形式，在管底口以上1.0m范围作成花管，其孔眼直径0.8cm，纵向四排，间距10cm，然后用聚氯乙烯胶封住，防止放管时泥浆水或第一次注浆时水泥浆进入管内，注浆管一般是在钢筋笼内一起放到钻孔中，施工时应尽量缩短吊放和焊接时间。
2.4填灌碎石
钢筋笼和注浆管置入钻孔后，应立即投入用水冲清洗过的粒径为15～25mm的碎石，最大颗粒尺寸的选择以适合结构物尺寸、钢筋间距及操作为准，碎石应计量投入孔口填料漏斗内，并轻摇钢筋笼促使石子下沉和密实，直至填满桩孔。在充填碎石的同时，应保证注浆管不停地注入清水，碎石填入量应不小于计算体积的0.8～0.9倍。
2.5注浆
这是树根桩地基加固的重要环节，关系这树根桩施工的质量和成败。成孔质量经检查合格后，应尽快灌注水泥砂浆。水泥砂浆的拌制采用Jl－250型移动式搅拌机，输浆采用UB几型压式灰浆泵，注浆时应控制压力，使浆液均匀上冒，灌浆压力控制在0.6～0.8MPa，注浆管可在注浆过程中随注随拔。但注浆管一定要埋入水泥浆中2～3m，以保证浆体质量。注入水泥浆时，碎石孔隙中的泥浆，被比重较大的水泥浆所置换，直至水泥浆从钻孔口溢出为止。灌注水泥砂浆要求高于建筑物基础底面20mm，使其与基础边成一体。采用二次注浆工艺，第一次注入的压力一般控制在0.2～0.8MPa，注入速度为12～15L/min，注入节长控制为50～100mm。第一次注浆完毕后，4小时左右进行第二次注浆。二次注浆除要冲破封口的聚氯乙烯胶布外，还要冲破初凝的水泥浆浆液的凝聚力并剪裂周围土体，从而产生劈裂现象。注浆前先冲破密封胶带口通注浆管路，所采用的压力一般为1～1.8MPa。浆液通路打通后压力下降，通常第二次注浆压力控制范围为0.35～1MPa。我国上海的地区经验，经二次注浆后，可提高桩的承载力约25%-40%。水泥砂浆的配制，通常采用32.5＃號普通硅酸盐水泥，水灰比为0.4-0.55，硅标号在20以上，为了提高水泥砂浆的强度和施工进度，配制中可加入适量减水剂及早强剂。影响水泥砂浆强度的因素有原材料不合格，计量不准，因此要加强对原材料的进场验收，同时对计量器具进行检测。进行水泥砂浆灌注时，抽取6组水泥砂浆分别作3d、7d、28d龄期的抗压试验。
【参考文献】
［１］边坤艳.树根桩地基加固技术研究与应用[J].中国高新技术企业,2008,5．
［２］邱秀钦.树根桩在地基加固和托换技术上的应用[J].福建建材,2009,5．
［３］范胜光.浅谈地基加固中树根桩的设计施工应用[J].四川建材,2008,3．
［４］李奕忠.树根桩在房屋地基加固处理中的应用[J].建材与装饰,2008,7．